单片机原理及应用说课.pptx

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1、电子信息工程系电子信息工程系 王平王平12023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平12023/3/15单片机原理及应用说课内内 容容 提提 要要一、课程的性质与作用一、课程的性质与作用二、课程设计与教学资源二、课程设计与教学资源三、课程教学方法手段三、课程教学方法手段四、学情及学习指导四、学情及学习指导 五、教学程序设计五、教学程序设计六、课程创新六、课程创新第1页/共37页一、课程的性质与作用一、课程的性质与作用 针对专业应用电子技术 机电一体化 职业岗位 课程性质电气自动化 单片机原理及应用专业必修课程 以工作过程系统化为导向的学习领域课程 技术员技术维护项目开发 第2页/共

2、37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平32023/3/15一一 课程的性质与作用课程的性质与作用 单片机单片机 原理及应用原理及应用计算机应用基础 电工电子技术 计算机程序设计 电子安装实习 先修课程先修课程毕业设计 毕业教育顶岗实习后续课程后续课程后续课程后续课程第3页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平42023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平42023/3/15一、课程的性质与作用一、课程的性质与作用 掌握掌握单片机单片机应用应用工作步骤工作步骤与方法与方法能分析能分析功能会功能会搜集搜集资讯资讯能进行能进行单片机单片机应用应用产品产品方案方案设计设计能

3、进行能进行单片机单片机应用应用硬件硬件电路电路的设计的设计能进行能进行软件软件程序程序设计设计编写编写能进行能进行软件程软件程序和硬序和硬件电路件电路调试调试面向职业岗位面向职业岗位 工作任务为载体工作任务为载体 工学结合工学结合 培养综合职业能力培养综合职业能力能进行能进行产品制产品制作及作及功能功能测试测试职业岗位工作能力职业岗位工作能力第4页/共37页一、课程的性质与作用一、课程的性质与作用.课程培养课程培养目标目标学会工作学会工作 学会学习学会学习 持续发展持续发展和谐相处和谐相处 团队精神团队精神 社会责任社会责任 掌握技能掌握技能 掌握知识掌握知识专业专业能力能力方法方法能力能力社

4、会社会能力能力第5页/共37页二、课程设计与教学资源二、课程设计与教学资源1课程设计理课程设计理念与思路念与思路23课程标准课程标准制定制定 学习情境学习情境 设计设计 4教材及教材及教学资源教学资源 第6页/共37页1.课程设计理念与思路课程设计理念与思路12依据职业依据职业岗位能力岗位能力确定确定课程内容课程内容 针对地方针对地方区域产业区域产业特点设计特点设计学习情境学习情境 3以工作过以工作过程系统化程系统化为导向为导向进行课程进行课程教改教改 第7页/共37页1.课程设计理念与思路课程设计理念与思路 为了适应社会对单片机应用人才职业能力的要求，实现人才培养目标的要求，我们近年来一直在

5、探为了适应社会对单片机应用人才职业能力的要求，实现人才培养目标的要求，我们近年来一直在探求单片机课程教学的新方法和新的教学手段，来源于德国的基于工作过程导向的课程开发，注重学生的综求单片机课程教学的新方法和新的教学手段，来源于德国的基于工作过程导向的课程开发，注重学生的综合职业能力的培养，以工作过程系统过为导向的教学改革，成为本课程的教改方向。合职业能力的培养，以工作过程系统过为导向的教学改革，成为本课程的教改方向。第8页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平92023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平92023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平1.课程设

6、计理念与思路课程设计理念与思路 2023/3/159第9页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平102023/3/152.2.根据人才培养目标和职业岗位对职业能力的要求，编制课程根据人才培养目标和职业岗位对职业能力的要求，编制课程标准标准课程标准课程标准培养目标培养目标 内容标准内容标准 教学评价教学评价 第10页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平112023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平112023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平3.3.根据课程标准和工作过程，注重实践和创新，设计学习情境根据课程标准和工作过程，注重实践和创新，设计学

7、习情境采用项目和任务为载体，设计学习情境采用项目和任务为载体，设计学习情境 能实现完整的工作过程能实现完整的工作过程 学习情境之间呈现递进和包容的关系学习情境之间呈现递进和包容的关系具有典型的职业工作过程特征，符合教育教学原理，包含课程知识信息具有典型的职业工作过程特征，符合教育教学原理，包含课程知识信息包含资讯、决策、计划、实施、检查和评价的完整工作步骤包含资讯、决策、计划、实施、检查和评价的完整工作步骤符合学习和工作过程的训练步骤符合学习和工作过程的训练步骤2023/3/1511第11页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平122023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平

8、王平122023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平122023/3/153.3.根据课程标准和工作过程，注重实践和创新，设计学习情境根据课程标准和工作过程，注重实践和创新，设计学习情境第12页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平132023/3/154.4.课程教学资课程教学资源源1 1 课程教材课程教材 编编写写基基于于工工作作过过程程系系统统化化的的学学习习领领域域课课程程教教材材，教教材材经经过过校校本本教教材材的的几几轮轮试试用用后后，由由清清华华大大学学出出版版社社正式出版发行。正式出版发行。第13页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平14202

9、3/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平142023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平1 1 课程教材课程教材 以任务为导以任务为导向，工作与学习向，工作与学习结合，既能通过结合，既能通过学习性任务系统学习性任务系统地学习单片机的地学习单片机的知识，又能通过知识，又能通过工作的过程得到工作的过程得到综合能力的培养综合能力的培养和训练，教材的和训练，教材的内容和编排体现内容和编排体现了工学结合的职了工学结合的职业教育的特征业教育的特征 根据职业岗根据职业岗位需求，采用以位需求，采用以汇编为基础，以汇编为基础，以C语言为主导的语言为主导的编程语言训练，编程语言训练，以适应职

10、业岗位以适应职业岗位的实际工作需求的实际工作需求 基于基于Keil和和Proteus开发仿开发仿真平台设计和编真平台设计和编制工作任务的软制工作任务的软件程序和硬件电件程序和硬件电路，实现了现代路，实现了现代虚拟仿真教学和虚拟仿真教学和职业工作的对接职业工作的对接 以任务作为课程的载体组织教学内容，每个学习情境确定了学以任务作为课程的载体组织教学内容，每个学习情境确定了学习情境任务描述、学习目标、学习与工作内容和学业评价要求习情境任务描述、学习目标、学习与工作内容和学业评价要求2023/3/1514第14页/共37页152023/3/15152023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平

11、王平1 1 课程教材课程教材学习领域课程学习领域课程 教材建设教材建设基于基于80518051单片机单片机软件开发平台软件开发平台KeilKeil和硬件仿真和硬件仿真平台平台ProteusProteus设计设计6 6个学习情境个学习情境每个学习情境包每个学习情境包含多个任务案例含多个任务案例每个任务都有每个任务都有KeilKeil项目程序和项目程序和ProteusProteus仿真电路仿真电路单片机硬件结构、单片机硬件结构、指令系统、指令系统、I/OI/O接接口、中断系统、口、中断系统、定时器定时器/计数器、计数器、串行通信串行通信16021602字符字符/12864/12864点点阵液晶显示

12、模块、阵液晶显示模块、I2CI2C总线、总线、EEPROMEEPROM存储器和存储器和13021302实时实时时钟的应用设计等时钟的应用设计等内容内容矩阵键盘、矩阵键盘、A/DA/D和和D/AD/A转换、转换、18B2018B20数字温度计、数字温度计、PWMPWM电机调速电机调速2023/3/15第15页/共37页162023/3/152 2 教学条件教学条件单片机工学结合单片机工学结合一体化教室一体化教室单片机应用产品装调单片机应用产品装调实验室实验室扬州工业职业技术学扬州工业职业技术学院电子工程实训中心院电子工程实训中心4.4.课程教学资源课程教学资源第16页/共37页电子信息工程系电子

13、信息工程系 王平王平172023/3/154.4.课程教学资源课程教学资源3 3 精品课程网站精品课程网站 网络资源网络资源第17页/共37页5.课程重点难点课程重点难点 创设学习情境，基于行动导向设计教学创设学习情境，基于行动导向设计教学 虚拟数字仿真，案例学习引导虚拟数字仿真，案例学习引导 工学结合，任务驱动，引导和促进并行工学结合，任务驱动，引导和促进并行 单片机应用硬件电路绘制设计单片机应用硬件电路绘制设计 单片机应用软件程序编写设计单片机应用软件程序编写设计 单片机应用综合设计制作单片机应用综合设计制作 单片机指令系统汇编语言编写单片机指令系统汇编语言编写 应用电路器件选用及参数选择

14、应用电路器件选用及参数选择 单片机单片机C C语言应用编程语言应用编程 重点重点重点重点难点难点难点难点解决解决解决解决方法方法方法方法第18页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平192023/3/15三三 课程教学方法与手段课程教学方法与手段2.教学方法及手段以学生为主体，多媒体网络教学，教学做一体化以学生为主体，多媒体网络教学，教学做一体化以学生为主体，多媒体网络教学，教学做一体化以学生为主体，多媒体网络教学，教学做一体化任务引导，工学结合教学模式任务引导，工学结合教学模式任务引导，工学结合教学模式任务引导，工学结合教学模式案例式案例式案例式案例式讨论式讨论式讨论式讨论式情境式

15、情境式情境式情境式虚拟仿真虚拟仿真虚拟仿真虚拟仿真第19页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平202023/3/15三三 课程教学方法与手段课程教学方法与手段1 以任务为载体的情境教学，教师示范和学生的能力训练以任务为载体的情境教学，教师示范和学生的能力训练现场互动，教师的讲解、指导和学生的提问相互结合；现场互动，教师的讲解、指导和学生的提问相互结合；3 创设单片机应用的工作情境，加强能力训练，着力培创设单片机应用的工作情境，加强能力训练，着力培养学生的岗位职业工作能力；养学生的岗位职业工作能力；5 注重培养学生爱岗敬业的职业精神，严谨科学的工作作风，注重培养学生爱岗敬业的职业精神

16、，严谨科学的工作作风，合作互助的团队意识，提升学生的职业素质；合作互助的团队意识，提升学生的职业素质；2 2 注重培养学生的职业工作能力，以工作任务和项目为引领，注重培养学生的职业工作能力，以工作任务和项目为引领，采用引导文教学方法，提高学生学习兴趣；采用引导文教学方法，提高学生学习兴趣；4 关注本专业领域新技术、新工艺、新设备的的学习吸收应用，要注重学生关注本专业领域新技术、新工艺、新设备的的学习吸收应用，要注重学生独立的学习和工作能力的培养，注重学生创新意识和创新能力的培养；独立的学习和工作能力的培养，注重学生创新意识和创新能力的培养；6 积极引入先进的现代教学手段，通过真实的实验和虚拟的

17、数字仿真积极引入先进的现代教学手段，通过真实的实验和虚拟的数字仿真技术相结合，提高学生的学习兴趣，提高职业能力训练效果。技术相结合，提高学生的学习兴趣，提高职业能力训练效果。第20页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平212023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平212023/3/15电子信息工程系电子信息工程系 王平王平Proteus虚拟仪器测试仿真Keil软件开发环境2023/3/1521三三 课程教学方法与手段课程教学方法与手段 多媒体、虚拟仿真、实物模型及开发板等教学手段的引多媒体、虚拟仿真、实物模型及开发板等教学手段的引入，情境式工学结合的教学模式激发了学生

18、学习的兴趣，在入，情境式工学结合的教学模式激发了学生学习的兴趣，在训练学生的职业技能上达到了事半功倍的良好教学效果。训练学生的职业技能上达到了事半功倍的良好教学效果。第21页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平222023/3/15四四 学情及学习指导学情及学习指导学情：学情：先修课程主要为先修课程主要为公共基础课程和公共基础课程和专业基础课程，专业基础课程，学生对单片机这学生对单片机这类综合性应用任类综合性应用任务不熟悉。务不熟悉。对策：对策：充分利用案例式充分利用案例式教学引导学习。教学引导学习。学生情况分析学生情况分析学情：学情：电类专业男生多，电类专业男生多，相对缺少学习主

19、动相对缺少学习主动性。性。对策：对策：通过实物动手操作通过实物动手操作和丰富的多媒体仿和丰富的多媒体仿真激发学习兴趣，真激发学习兴趣，增强学习的主动性。增强学习的主动性。学情：学情：文科学生占到一文科学生占到一定比例，工程技定比例，工程技术基础知识比较术基础知识比较弱。弱。对策：对策：需要增加硬件电需要增加硬件电路和软件程序等路和软件程序等相关方面的学习相关方面的学习训练。训练。第22页/共37页四四 学情及学习指导学情及学习指导学会自学学会自学学会自学学会自学 精品课程、网络资源的使用精品课程、网络资源的使用 图书馆及电子阅览室的使用图书馆及电子阅览室的使用学会思考学会思考学会思考学会思考

20、工作任务及讨论题的预布置工作任务及讨论题的预布置 不同解决方案的讨论不同解决方案的讨论 知识的综合运用、拓展运用知识的综合运用、拓展运用学会实践学会实践学会实践学会实践中学习中学习中学习中学习 虚拟实验平台的使用虚拟实验平台的使用 项目的设计制作项目的设计制作 项目的安装调试操作项目的安装调试操作学会协作学会协作学会协作学会协作 学习小组的划分学习小组的划分 工作任务的分配与合作工作任务的分配与合作 小组讨论与共同操作小组讨论与共同操作以以学学生生为为主主体体地地位位，教教师师主主导导课课程程的的教教学学过过程程第23页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平242023/3/15五五

21、 课程教学程序设计课程教学程序设计资讯资讯引导文引导文布置任布置任务收集务收集与任务与任务相关信相关信息。息。检查检查进行仿进行仿真运行真运行和测试和测试完善和完善和改进设改进设计与制计与制作作决策决策确定电确定电路方案路方案选定电选定电路模块路模块和器件和器件完成方完成方案设计案设计实施实施完成硬完成硬件电路件电路和软件和软件程序设程序设计完成计完成调试调试计划计划制定工制定工作计划作计划和工作和工作步骤步骤拟定方拟定方案设计案设计评价评价根据考根据考核评价核评价表对任表对任务完成务完成情况进情况进行考核行考核评价评价采用基于工作过程的采用基于工作过程的“六步法六步法”组织实施教学组织实施教

22、学第24页/共37页电子信息工程系 王平252023/3/15五五 课程教学程序设计课程教学程序设计学习情境学习情境3 3 任务任务5 5 简易电子琴的设计与制作（简易电子琴的设计与制作（6 6学时）学时）工作任务书工作任务书 第25页/共37页电子信息工程系 王平262023/3/15 五五 课程教学程序设计课程教学程序设计学习情境学习情境3 3 任务任务5 5 简易电子琴的设计与制作（简易电子琴的设计与制作（5 5学时）学时）资讯资讯资讯资讯60分钟计划计划计划计划15分钟决策决策决策决策15分钟实施实施实施实施135分钟检查检查检查检查25分钟评价评价评价评价20分钟学时分配方案学时分配

23、方案学时分配方案学时分配方案第26页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平272023/3/15五五 课程教学程序设计课程教学程序设计任务布置：设计并制作一个简易电子琴教师教师学习情境任务描述学习目标学习与工作内容发放简易电子琴设计制作任务书工作任务相关知识讲授任务1 认识串行通信与串行口 解答疑问学生学生课前预习：l资料准备l知识准备l阅读学习资料l查阅收集资料学习相关知识l讨论、学习l课堂互动l利用网络帮助学习发资料：l任务书、串行口资料等l单片机电子音乐音符表l案例学习资料多媒体教学多媒体教学双向互动双向互动1 1 资讯资讯学习情境学习情境3 3 简易电子琴的设计与制作简易电子

24、琴的设计与制作第27页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平282023/3/15五五 课程教学程序设计课程教学程序设计1 1资讯资讯案例教学案例教学学习情境学习情境3 3 简易电子琴的设计与制作简易电子琴的设计与制作第28页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平292023/3/15七七 课程教学程序设计课程教学程序设计学生学生l讨论完成工作的方案和讨论完成工作的方案和工作学习计划工作学习计划教师教师 教师指导：教师指导：引导工作的计划引导工作的计划 和方案的制定和方案的制定l组织演示、讨论组织演示、讨论l方案的比较与评价方案的比较与评价l提出修改意见提出修改意见l讲解设

25、计方案关键讲解设计方案关键知识和技能知识和技能l解答疑问解答疑问l指导指导l帮助学生决策帮助学生决策l比较各种解决方案比较各种解决方案l讨论、学习讨论、学习l讨论修改方案、计划讨论修改方案、计划l教师学生交流互动，达成教师学生交流互动，达成一致方案和工作计划安排一致方案和工作计划安排简易电子琴最终的设计简易电子琴最终的设计方案和工作计划方案和工作计划双向互动双向互动多媒体演示多媒体演示简易电子琴的实施计划初稿简易电子琴的实施计划初稿2 2 计划与决策计划与决策第29页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平302023/3/15五五 课程教学程序设计课程教学程序设计教师教师学生学生分组

26、按方案和计划开展分组按方案和计划开展学习与工作学习与工作l相关技术资料的查询相关技术资料的查询l绘制硬件电路原理图绘制硬件电路原理图l程序流程图编写源程序程序流程图编写源程序l硬件电路及软件程序调试硬件电路及软件程序调试l虚拟仿真及实物制作虚拟仿真及实物制作l解答疑问解答疑问l相关指导相关指导l记录学生情况记录学生情况记录各组每位学记录各组每位学生的项目实施过生的项目实施过程情况程情况l 保存相关资料保存相关资料l 做好过程记录做好过程记录观察、指导观察、指导双向互动双向互动3 3 实施实施第30页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平312023/3/15五五 课程教学程序设计课程

27、教学程序设计学生学生进行单片机电子琴的调试，进行单片机电子琴的调试，用数字示波器观测电子琴调音用数字示波器观测电子琴调音音符的波形，观察串行通信音符的波形，观察串行通信的数据，记录最后的运行结果的数据，记录最后的运行结果l按任务单的要求，检查按任务单的要求，检查电子琴的各项功能指标电子琴的各项功能指标l 按项目检查单，完成项目按项目检查单，完成项目过程和结果检查过程和结果检查l 填写项目报告单填写项目报告单l 书写项目报告书写项目报告观察、指导观察、指导双向互动双向互动教师教师l解答疑问解答疑问l相关指导相关指导l帮助学生修改帮助学生修改错误和完善改进错误和完善改进项目检查单项目检查单4 4

28、检查检查第31页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平322023/3/15五五 课程教学程序设计课程教学程序设计学生学生l整理完善工作任务成果整理完善工作任务成果l运行演示工作任务成果运行演示工作任务成果l各小组进行电子琴各小组进行电子琴设计与制作讲解，并回答设计与制作讲解，并回答老师的问题老师的问题 提交技术文档和任务成果教师教师观察检查记录各组的观察检查记录各组的工作任务完成情况工作任务完成情况l观察记录学生的观察记录学生的讲解和回答讲解和回答l指导、答疑指导、答疑根据工作和学习过程根据工作和学习过程给予学习情境考核评价给予学习情境考核评价观察、指导观察、指导讨论讨论5 5 评

29、价评价第32页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平332023/3/15五五 课程教学程序设计课程教学程序设计6 评价评价第33页/共37页电子信息工程系电子信息工程系 王平王平342023/3/15六六 课程创新课程创新1 以工作过程为导向，编写工学结合模式、学习领域课程单片机应用设计与制作教材是本成果的特色之一。2 课程的教学基于Keil和Proteus开发仿真平台，方便了学生的学习和应用，开发和仿真演示的直观性增加了单片机学习的兴趣。3 将单片机应用课程的教学与创新型高技能人才的培养相结合,学生的单片机应用创新取得了丰硕的成果。第34页/共37页电子信息工程系 王平352023/3/15课程改革建设不足和改进思路 要进一步紧跟行业企业的新技术新发展，提要进一步紧跟行业企业的新技术新发展，提高学生职业能力训练水平高学生职业能力训练水平进一步加深校企结合，拓展企业技术人员进一步加深校企结合，拓展企业技术人员共同开发课程的深度和广度共同开发课程的深度和广度根据区域行业发展状态，进一步打造课程根据区域行业发展状态，进一步打造课程特色建设特色建设第35页/共37页2023/3/15电子信息工程系 王平362023/3/15电子信息工程系 王平36电子信息工程系 王平2023/3/1536第36页/共37页感谢您的观看！第37页/共37页